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三种FGD湿烟囱内衬涂层耐热性的比较

      为了简化系统及降低投资和运行成本,国内越来越多新建火电厂的FGD系统采用湿烟囱工艺。此时,从吸收塔中排出的低温(50℃左右)、饱和湿烟气直接进入烟囱,烟窗内壁极易凝结具有很强腐蚀性的酸性冷凝液。相对于耐蚀合金内衬而言,采用合成树脂涂层内衬是更为经济的钢筒烟床内壁防护措施。但是,由于FGD系统停运时烟窗中还可能较长时间通过高温(120~ 160℃)原烟气[2],在选用烟窗防护涂层时其耐热性是必须考虑的重要因素。
      将试片在50℃的烘箱中恒温24h,然后用分析天平称量试验前的质量。将试片置于恒温160℃的高温烘箱内进行耐高温试验,试验中定期取出试片进行观察和称量。试验进行9天后结束,将试片取出,用分析天平称量试片试验后的质量,并拍照记录涂层表面状态。将试片放入160℃恒温烘箱内,恒温1h后将试片取出,迅速浸入室温(20~ 30℃)下的冷水水浴中,1h后取出,此为一个试验周期。试验共进行100个周期,试验过程中定期拍照记录试片表面状态变化。对部分涂装试片进行切割后,观察涂层切割面发现SH涂层和GF涂层中有较多孔隙。这些孔隙可能是由于施工不当或由于涂料固化过程产生的小分子产物或溶剂等挥发所形成的,其中可能残留有气体或溶剂等易挥发物质。在高温下,孔隙内的气体膨胀会形成鼓泡,严重时会产生裂纹,导致涂层破裂。另外,在高温下涂料中树脂的分子键不稳定,易断裂,不仅可直接导致涂层的破裂,而且可能产生易挥发的小分子热分解产物,然后通过膨胀作用导致涂层的破坏。上述这些物质的挥发在导致涂层破坏的同时,必然还会引起涂层的失重,试片称量结果证实了这一点。
      在三种涂层中,OM涂层的耐热性最好,在所有试验中均未发生任何明显变化;GF容易产生表层裂纹,在冷热交变条件下尤为如此;SH涂层的耐热性最差,不仅容易产生大量小鼓泡,而且可能产生较严重的局部裂纹,但其耐热交变性能比其耐高温性能好。需要说明的是,防腐涂层的性能与其施工质量有密切关系。因此,各种涂层的实际应用效果在很大程度上仍取决于现场实际施工质量。
 

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